除尘布袋有效控制钢铁行业排放源

时间：2020-09-11

**以来，中国钢铁工业展开迅猛，现已成为国民经济的要支柱产业。据中钢协计算，2014 年中国粗钢产值达8.2 亿吨，同比增加0.9[1]，占粗钢产值的49.3。随着产值的不断攀升，钢铁公司的烟粉尘污染疑问日益严重。据环保部计算剖析，黑色金属锻炼及压延加工业2013 年烟粉尘排放量为193.5万t，较上年增加了6.7，占全国烟粉尘排放总量的15.1，比上年进步了0.4 个百分点[2]。一起，钢铁工业现已成为中国工业烟粉尘的*三大排放源。当前，中国钢铁公司的除尘技能与配备现已广泛应用，而排放

这篇文章调研方针为北方某个年产钢量 1000 万t 的典型钢铁联合公司。钢铁厂涵盖了烧结、球团、焦化、炉炼铁、转炉炼钢、热轧、冷轧等主技能，以及自备电站和石灰石回转窑等配套技能。要出产配备有：2 台500 m2 烧结机，1 台504 m2 带式焙烧球团机，4 座60 孔焦炉，4 座125 t/h 干熄焦炉，2 座5500 m3 炉，4 座300 t 转炉，1 台2250 mm 热轧机，1 台1780 mm 热轧机，1 台2230 mm 冷轧机，1 台1700 mm 冷轧机和1 台1550 mm 冷轧机，以及配套3 座1200 t/d 石灰石回转窑，2 台300MW锅炉发电机组和2 台150MW燃气-蒸汽联合循环（CCPP）发电机组。
1.2 出产技能及其除尘布袋体系
该钢铁公司选用长流程出产，其技能流程如图1 所示。各工序依据烟粉尘的产排特色，设置了完善的控制办法，并规划配套了相应的除尘体系。其间，烧结厂的除尘体系包含：机头烟气除尘体系、机尾制品除尘体系和质料环境除尘体系；球团厂的除尘体系包含：焙烧烟气除尘体系、制粉除尘体系、配料除尘体系和制品除尘体系；焦化厂的除尘体系及烟气包含：煤粉除尘布袋体系、出焦地上除尘站、干熄焦地上除尘站、炉前焦库地上除尘站、筛焦地上除尘站和焦炉烟气；炼铁厂的除尘体系及烟气包含：出铁场除尘体系、料仓除尘体系、铸铁机除尘布袋体系、煤粉制备除尘体系和热风炉烟气；炼钢厂的除尘体系包含：铁水倒罐及预处理除尘体系、上料除尘体系、地下料仓除尘体系、转炉一次烟气除尘体系和转炉二次烟气除尘布袋体系；热轧厂的除尘体系及烟气包含：轧机除尘体系和加热炉烟气；冷轧厂的除尘体系及烟气包含：焊接机除尘体系和废酸再生烟气。配套技能中，自备电站的除尘烟气包含：锅炉发电机组除尘烟气、CCPP 发电机组烟气；石灰窑的除尘体系包含：质料配料除尘体系、窑**除尘体系和制品间除尘体系。
1.3 烟粉尘排放量计算办法
钢铁厂各除尘体系烟粉尘排放量的计算办法是，先依据除尘体系的规划风量Li，m3/h 及烟（废）气温度Ti，℃，计算规范状态下的每小时烟（废）气量LN, i，m3(规范状态)/h。下角标i 代表各个除尘体系，下同。

然后，依据除尘体系的烟粉尘排放浓度ρi，mg/m3(规范状态)及年运转小时数ti，h/a，计算各除尘体系的烟粉尘年排放量Mi，t/a，如下式

其间，烟粉尘排放浓度以各工序的大气污染物排放规范为基准，并参照实践排放数据。为便利计算，烧结机头烟气除尘、球团焙烧烟气除尘和自备电站锅炉发电机组除尘烟气取值30 mg/m3(规范状态)，焦炉烟气取值10 mg/m3(规范状态)，炼铁热风炉烟气取值5 mg/m3(规范状态)，热轧加热炉烟气取值3 mg/m3(规范状态)以及CCPP 发电机组烟气取值2 mg/m3(规范状态)，其余除尘体系排烟均取值20 mg/m3(规范状态)。
2 烟粉尘排放计算
表1 计算了该钢铁公司烧结、球团、焦化、炼铁、炼钢、热轧、冷轧以及自备电站和石灰窑等工序的除尘体系烟粉尘年排放量，以及占全厂排放量的份额。
3 果剖析
3.1 全厂烟粉尘排放剖析
依据表 1 对全厂烟粉尘年排放量的计算，烧结、球团、焦化、炼铁、炼钢和冷、热轧等主技能的烟粉尘排放量占全厂的91.10；自备电站和石灰窑等配套技能的烟粉尘排放量占全厂的8.90。在主技能中，铁前的烧结、球团、焦化与炼铁等四个单元的烟粉尘排放量占比为73.13，是炼钢排放的3.1 倍。中国钢铁工业以长流程为主，铁前工序要是对铁粉和煤粉等原燃料的初加工，不只原燃料的运用量大，并且锻炼强度，烟（废）气排放量大。一起，这些工序运用及产出的矿猜中含有很多灰分及杂质，在转运、冷却、筛分、装仓及卸车等出产环节中还会产生很多扬尘[6]。归纳以上要素，铁前工序的烟粉尘排放量多，这也是中国长流程钢铁出产的一个特色。
3.2 各工序烟粉尘排放剖析
各工序的烟粉尘排放份额而言，烧结厂、转炉炼钢厂和炉炼铁厂是钢铁公司要的三大烟粉尘排放源，其排放量别离占全厂的32.80，21.42和16.47，总计为70.68。对于各要工序，研讨烟粉尘排放份额大的除尘体系或烟气。在烧结厂、球团厂、焦化厂、炼铁厂、炼钢厂、轧钢厂（冷热轧联合思考）中，烟粉尘排放量的别离是：机头烟气除尘体系、焙烧烟气除尘体系、炉前焦库除尘站、出铁场除尘体系、转炉二次烟气除尘体系和轧机除尘体系。各除尘体系占地点工序烟粉尘排放量的份额别离是：75.53、88.11、26.37、52.12、54.14和62.81。加速推进这些除尘体系的设备改造晋级，进步除尘功率，能够对地点工序单元的烟粉尘办理起到马到成功的作用。
3.3 要点烟粉尘排放源剖析
依据表 1 各除尘体系烟粉尘排放量占全厂的份额，并结合实践烟粉尘办理与排放监测的需求，筛选出以下10 大要点烟粉尘排放源：1）烧结厂机头烟气除尘体系，占比24.77；2）炼钢厂转炉二次烟气除尘体系，占比11.60；3）炼铁厂出铁场除尘体系，占比8.58；4）炼铁厂料仓除尘体系，占比6.73；5）球团厂焙烧烟气除尘体系，占比6.57；6）锅炉发电机组烟气，占比6.21；7）烧结厂机尾制品除尘体系，占比5.85；8）炼钢厂铁水预处理除尘体系，占比4.82；9）炼钢厂上料除尘体系，占比2.71；10）焦化厂炉前焦库除尘站，占比2.61。以上十个要点烟粉尘排放源占全厂份额总计为80.44。为了改进钢铁公司的大气环境，也为了完善监测点位安置与监控体系建造，能够思考先对以上要点烟粉尘排放源开展除尘体系改造和排放数据监测。
4 总结与主张
（1）这篇文章经过对典型全流程钢铁公司烟粉尘年排放量的计算，剖析得出了厂内烟粉尘排放的要工序，并筛选出10 大要点排放源。其间，烧结机头烟气除尘体系、转炉二次烟气除尘体系和炉出铁场除尘体系三者的烟粉尘排放量，总计占全厂的44.95。
（2）钢铁公司排放的烟粉尘要来自于烧结、球团、焦化、炼铁以及炼钢的工业窑炉烟（废）气，具有排放量大、烟温、阵发性强，且排放点相对集中等特色。在烟粉尘办理上，能够对于性的对这些工序中的要点排放源展开除尘设备改造晋级和体系优化，包含电除尘器改布袋除尘或电袋一体化除尘、反吹风布袋除尘改长袋脉冲布袋除尘、除尘设备及体系的低阻力等风速规划等办法[7-9]。只要实在进步烧结机头及机尾制品除尘、球团焙烧烟气除尘、炉前焦库除尘、炉出铁场及料仓除尘、转炉二次烟气及铁水预处理除尘等体系的除尘功率，下降排放浓度，才干确保钢铁厂烟粉尘总量减排方针的完成。
（3）在烟粉尘办理的一起，也不能忽略对结尾排放的有用监测。因为全流程钢铁公司的排放点多且散布面广，短时间内全部监测的难度较大，且监测数据杂乱，不便于后期剖析和办理。因此，能够思考在要点排放源**设置烟粉尘监测（控）体系，确保这些点位的排放达标，也能监控住全厂80的排放状况。不只减少了环境监管的人力物力耗费，也节省了公司的环境监测设备前期投资，一起还能进步监测数据的性与合理性，并抑止有些钢铁公司想在监测点位设置上滥竽充数的也许。

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